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Inhaltsverzeichnis

In einem Blick

Dieses Modul berechnet das Windenergieversorgungspotential in einem ausgewählten Bereich. Die Eingaben in das Modul sind eine Rasterdatei mit der durchschnittlichen Windgeschwindigkeit und den technischen Spezifikationen des Windblatts und der Turbine.

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Einführung

Dieses Modul bewertet die Windenergie, die von einer Windkraftanlage erzeugt werden kann, mit einer jährlichen, monatlichen und stündlichen Auflösung. Das Modul schätzt die Anzahl der Turbinen, die in einem vordefinierten Bereich installiert werden können. Ziel ist es, das Windenergiepotenzial und die finanzielle Durchführbarkeit eines ausgewählten Gebiets zu berechnen, indem Folgendes berücksichtigt wird:

  • die Installation neuer Windsysteme,
  • Bewertung der finanziellen Durchführbarkeit neuer Anlagen.

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Eingänge und Ausgänge

Die Eingabeparameter und Ebenen sowie die Ausgabeebenen und -parameter sind wie folgt.

Eingabeebenen und Parameter sind:

  • Rasterdatei:
    • mittlere Windgeschwindigkeit [m / s]
    • mit der Fläche für die Windnutzung zur Verfügung. Das Standardraster verwendet nur Gebiete mit geringer oder geringer Vegetation sowie kahle und verbrannte Gebiete (Klassen 3.2.1 bis 3.2.4 und 3.3.3, 3.3.4 von Corine Land Cover - CLC ). Folgende Bereiche haben wir dann nach Nachhaltigkeitskriterien ausgeschlossen:
      • Gebiete über 2500 Meter über dem Meeresspiegel (2500 m.ü.M.);
      • 1 km Puffer von städtischen Gebieten (Klassen von 1.1.1 bis 1.4.2 des CLC);
      • Korridore für die Vogelkonnektivität (Gemeinsame Datenbank für ausgewiesene Gebiete);
      • Ausschluss von Schutzgebieten des Nature 2000-Netzwerks.
  • Einrichtungskosten für Windnaben (alles inklusive; Standardwert: 2000 € / kWp);
  • Abstand zwischen Windnaben (Standardwert: 1000 m);
  • Wartungs- und Betriebskosten (Standardwert: 2%);
  • Spitzenleistung (Standardwert: 800 kW);
  • Höhe (Standardwert: 80 m);
  • Finanzierungsjahre (Standardwert: 20 Jahre);
  • Abzinsungssatz (Standardwert: 4,0%);

Ausgabeebenen und Parameter sind:

  • die Gesamtkosten für die Implementierung von Windsystemen;
  • die gesamte jährliche Energieerzeugung;
  • die ausgeglichenen Energiekosten;
  • eine Rasterdatei mit den am besten geeigneten Bereichen für die Windenergieerzeugung.

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Methode

Die vom CM verwendete Methode besteht darin, den vom Benutzer ausgewählten Bereich zu verwenden. Die Standardbereiche sind die Bereiche, die in den Windpotentialschichten identifiziert wurden und nur Bereiche mit geringer oder geringer Vegetation sowie kahle und verbrannte Bereiche (Klassen 3.2.1. Bis 3.2.4. Und 3.3.3., 3.3.4. Von Corine Land Cover (CLC ) wurden diese Bereiche anhand der folgenden Ausschlusskriterien weiter gefiltert:

  • Bereiche über 2500 m.ü.M.
  • 1 km Puffer von städtischen Gebieten (Klassen von 1.1.1 bis 1.4.2 des CLC);
  • Korridore für die Vogelkonnektivität (Gemeinsame Datenbank für ausgewiesene Gebiete [148]);
  • Ausschluss von Schutzgebieten des Nature 2000-Netzwerks [149].

Das CM verwendet den benutzerdefinierten Abstand zwischen den Hubs, um ein Raster potenzieller Hubs in den ausgewählten Bereichen zu erstellen. Basierend auf der Anzahl der Windkraftanlagen, die möglicherweise installiert werden können, basierend auf den Hauptmerkmalen des Windsystems, der Höhe und den technischen Spezifikationen berechnet das Modul die Energie, die vom System erzeugt werden kann.

Das Modul erhält das monatliche und stündliche Profil, berechnet den Schwerpunkt der ausgewählten Bereiche und fragt die RenewableNinja-API ab , die die Daten aus dem MERRAv2-Datensatz bereitstellt.

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GitHub-Repository dieses Berechnungsmoduls

Hier erhalten Sie die neueste Entwicklung für dieses Berechnungsmodul.

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Probelauf

Fig. 1-0

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Wie zu zitieren

Pietro Zambelli, im Hotmaps-Wiki, CM-Wind-Potential (September 2020)

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Autoren und Rezensenten

Diese Seite wurde von Giulia Garegnani und Pietro Zambelli ( EURAC ) geschrieben.

☑ Diese Seite wurde von Simon Pezzutto ( EURAC ) überprüft.

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Lizenz

Copyright © 2016-2020: Giulia Garegnani und Pietro Zambelli

Creative Commons Namensnennung 4.0 Internationale Lizenz

Diese Arbeit unterliegt den Bestimmungen einer Creative Commons CC BY 4.0 International License.

SPDX-Lizenz-ID: CC-BY-4.0

Lizenztext: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

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Wissen

Wir möchten dem Horizon 2020 Hotmaps-Projekt (Finanzhilfevereinbarung Nr. 723677), das die Mittel für die Durchführung der vorliegenden Untersuchung bereitstellte, unsere tiefste Anerkennung aussprechen.

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